面向智能产品的交互设计方法探讨

张承业　张宪民

摘要：总结了当代智能产品的特性，结合理论分析，得出了智能产品交互设计趋势。从交互方式设计、用户界面设计、界面结构设计、情感化和人性化设计几个方面论述了智能产品的交互设计程序、原则及方法。

关键词：交互设计;智能产品;设计方法;情感

中图分类号：F764.6;TP274 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2019）03-0167-02

0 引言

人工智能时代，用户对智能产品不再仅局限于简单信息和物质功能的提供，更加追求智能化所带来的精神上的享受。目前仍沿用传统的交互设计理念来设计智能产品，主要停留在以用户需求为基础，简单加入先进科技交互元素。而人与智能产品之间如何有效、高效的互动，成为交互设计适应新科技变革首要面对的问题。本文以智能产品的特点为切入点，总结了智能产品交互设计趋势，从交互方式设计、用户界面设计、界面结构设计、情感化和人性化设计几个方面论述了智能产品的交互设计程序、交互设计原则和方法。

1 智能产品及交互设计

智能产品可定义为一个系统，能够采集信息、处理信息和反馈信息，能够和用户建立有效的沟通。智能产品的特性包括[1]：

（1）感知能力。感知外部世界并获取相应的信息;

（2）学习能力。利用智能算法不断获取和更新知识;

（3）记忆和思维能力。对感知的信息进行分析并作出相应的判断;

（4）决策能力。根据环境变化、自身感知作出相应的调整;

（5）网络关联性。借助网络实现关联产品系统间的物联互通。

相比于传统产品，智能产品因其智能化特征，使其具有更高于传统产品的期待。因此智能产品的交互设计要考虑如何让用户的需求与先进的智能技术找到结合点并辅以最优的交互方式，从而更好的体现智能产品的价值。

从用户角度讲，交互设计致力于了解目标用户的行为及期望，了解用户的心理和感知体验，对产品交互界面、交互流程和交互形式等进行针对性设计，在产品和用户间建立起和谐有效信息交流的有机联系，以便更好的为用户服务。

2 智能产品交互设计趋势

AI时代，产品与产品之间、产品与环境之间、产品与用户之间的边界非常模糊，用户会在多交互主体间无缝跳转和紧密连接，形成“你中有我，我中有你”的整体。智能产品的交互设计因此也具备了鲜明的时代特征。

（1） 交互形式多样。传统工业产品多为单纯的机械操作方式，如按压、旋钮、拨转等。创新科技的引入，赋予了产品全新的交互特性，如滑动、触摸、扫描、语音、重力感应等，原本一成不变的操作方式被多元化的方式所取代，并呈现出多种交互方式相结合的趋势，而如何从多元的操作方式中选择符合用户期望的多通道交互方式显得尤为重要。

（2）交互设计维度升级。传统交互设计更多关注于产品功能的表达，如从形态、结构、色彩、材质等角度出发，更加注重产品实用性的展现。

而智能产品的“类人性、社会性”特征强于“工具性”特征，即用户更希望智能产品能够自动感应并分析周围环境及任务情境，智能的做出反应;能够实现情感互动，准确判断用户的喜好，并与其进行初步心理层面的交流。

（3）交互界面风格转变。伴随着以苹果智能手机及IOS系统的出现，界面设计的风格由原来的拟物化转为扁平化、简洁化[3]，界面图标由拟物风格变为高度抽象的图标，界面颜色由渐变、光影变为以纯色为背景。更加注重产品主题及内容，尽量避免各种视觉上的干扰，达到简化操作、减少学习成本的目的。

（4）交互主体延伸。在物联网与大数据时代背景下，交互不仅仅只存在于人与物之间，还有同类产品间及跨产品间的相互关联。由于物联网的存在，产品间的信息交流成为常态，并拥有社交性和多样性特征。如智能手机通过WiFi、蓝牙、ZigBee等通信手段使得物与物之间建立了连接，可控制家居电器。在此背景下，产品本身特有的功能被弱化，将根据任务环境自行设定。因此智能产品的交互设计不仅要针对产品本身，也要对与之相关联的智能产品系统进行关联性设计。

（5）重视交互体验。随着人工智能的普及应用，产品的类别将被弱化，取而代之的是信息间的交互。交互的本质是参与，即人、物、环境的参与，信息、功能、体验的参与[4]。科技浪潮下，关注点更多的集中在如何消除因高新技术的“参与”而造成的认知代沟，消除由于技术跨度大带来的用户理解、使用困难，让用户用最生活化的方式自然的接受由技术革新带来的生活便利。交互设计正在被赋予这样的职责。

3 智能产品交互设计程序、原则及方法

3.1 基于功能分析的交互方式设计

人对具体事务采取行动分为操作过程和反馈过程两个阶段。对应于智能产品交互方式的设计，如图1所示，是基于用户操作意图及信息反馈形式综合考虑而得出的。要建立合理的交互方式，首先要确定该交互方式的主体，操作与反馈是通过何种方式产生联系的。操作和反馈过程的发生，可从交互发生的要素（感知、操作、反馈）本身的从属关系出发进行考虑。

根据用户与智能产品间信息流的表現形式的不同，可分为数据交互、图像交互、语音交互和行为交互四种类型的交互方式。通过功能分解，确定有关系统各组成功能模块的输入输出信息流，由此选定各功能块的交互方式。

3.2 基于交互方式的用户界面设计

一般而言，智能产品接收到指令后才会做出反馈，也就是说交互方式决定了界面设计[5]。界面需要能让用户快速理解其中的视觉元素及相互间的关系并引导用户快速便捷的进行操作，对语音交互、行为交互等不需要界面来承载反馈的交互形式要有便捷的入口。

界面视觉元素设计上，要使用通用的设计隐喻符号，简洁明了，元素间边界清晰，每次交互只传递一个关键信息。以语音交互为核心交互方式的智能产品界面主要用于信息的输出显示，而非输入操控，因此交互界面载体显示屏的设计可根据该产品的核心交互方式来设计。

3.3 基于自然交互的交互界面结构设计

界面结构的设计是按照智能产品的功能進行针对性的搭建。常用的界面系统架构有逻辑性强的层级结构和连续性强的线性结构[5]。智能时代，用户达到交互目的的途径增多，如文本搜索、语音指令、图像识别等，可不必拘泥于传统界面的逻辑性和连续性，以更为自然的形式达到信息交流的目的。

自然结构没有严格的顺序和逻辑关系（如图2所示），强调多种途径的目标指向性，鼓励用户尝试不同的选择，增强了乐趣性，降低了学习和沟通成本。

3.4 情感化设计

用户对智能产品的期待，希望其能够在越来越多的方面补偿、加强和替代人的感知功能、思维功能和行为功能，这就必然要求这些产品具备更强的情感识别、理解和表达能力。

马斯洛的“需求层次理论”从用户需求的角度对产品提出了要求：用户已不满足于基本的功能需求，正向着情感和互动方向发展，通过用户的参与性和互动性，满足其个性化和多元化的需求。交互是一种沟通，站着用户的角度、体会场景任务中用户的反应、以用户乐于接受的模式进行沟通，可提升产品的品质价值。

唐纳德·诺曼（Donald Norman）的《情感化设计》一书中，提出了情感化设计的三个层次（见图3）：本能水平设计、行为水平设计、反思水平设计[6]。产品外观是产品本能水平设计的体现，而是否易于交互的行为水平设计是该智能产品能否长久吸引用户的要素。情感需求转化为产品功能、操作方式、交互过程的组合，而外观、界面、色彩、内容等的视觉设计进一步增强了对情感化需求的表达。对真实世界的虚拟反馈，拟物化的视觉设计往往更能将用户带入所构建的情感主题中。

拟人化和情感化的运用从产品的外观、材质、颜色、形象和交互方式（语音、抚摸等）等维度一改用户对硬件产品冰冷僵硬的认知，使其更加贴合使用场景降低用户的心理戒备，产生更多的情感互动。

3.5 人性化设计

借助智能感知及大数据分析，实现智能产品感知、操作与反馈过程随用户的行为习惯、生理结构、心理状况、思维方法等动态调整，使得用户的心理、生理、精神需求得到尊重和满足，实现产品的人性化。

将用户的行为要素引入并动态调整人机交互的逻辑，如通过收集用户在社交软件中有关情绪的词语，分析用户不同情绪状态下对智能产品的操作方式，可给予用户“有温度”的感知。

4 结语

人工智能时代，智能产品的操作控制与功能形式不断多元化，交互设计方法也需随时代进化。智能产品不再仅仅是实现功能的集合体，更是用户追求交互体验、满足情感诉求的载体。未来，智能产品交互设计的关注点将由实体转向情感，由操控转向自然，由固定性转向情景化。逐渐打破常规，重视精神体验。

参考文献

[1] 袁天吴.基于“智能化”产品的交互设计研究[D].北方工业大学，2016.

[2] 潘永亮.人机交互界面设计中的自然化趋势[J].装饰，2008（6）：130-131.

[3] 董瑞子.论智能设备交互界面的扁平化设计趋势[J].智库时代，2018（45）：166.

[4] （美）克洛伍德（Lockwood，T.）编;李翠荣等译.设计思维：整合创新、用户体验与品牌价值[M].北京：电子工业出版社，2012.

[5] Giles Colborne.简约至上：交互式设计四策略[M].人民邮电出版社，2011：56-60.

[6] 唐纳德·A·诺曼.设计心理学3：情感化设计[M].北京：中信出版社，2015：49-70.

Discussion on Interactive Design Method for Intelligent Products

ZHANG Cheng-ye1，2， ZHANG Xian-min2

（1.GRGBanking Equipment Co.， Ltd， Guangzhou Guangdong 510663;

2.School of Mechanical & Automotive Engineering，South China University of Technology， Guangzhou Guangdong 510641）

Abstract：The characteristics of intelligent products are summarized， and the trend of interactive design of intelligent products is obtained through theoretical analysis. The interactive design procedures， principles and methods of intelligent products are discussed from the aspects of interactive design， user interface design， interface structure design， emotional and humanized design.

Key words：interactive iesign;intelligent product;design method;emotional design